初中物理教学中学生操作能力的培养策略研究

马克业 刘晓燕

【摘要】操作能力是初中生必备的物理学科核心素养.在初中物理教学中，教师善于利用物理实验为学生提供动手实践机会，指导学生通过实践操作深入理解物理基础知识，习得物理基本技能，能够促进学生发展并显著提高物理教学效率.本文简要论述初中物理教学中培养学生操作能力的意义，重点结合实际教学经验，从激发学生操作意识、丰富物理实验材料、创设实践情境、开展小组合作学习活动、改进教学评价方式五大方面阐述初中物理教学中学生操作能力的培养策略.

【关键词】初中物理;学科素养;操作能力

初中物理知识源于学生的实际生活，是对客观事物、生活现象的总结与归纳，但部分物理概念、物理规律、物理原理较为抽象，学生理解与学习难度较大，若单纯依靠讲解分析的方式则会导致学生产生畏难情绪，降低学生学习物理知识的积极性.在初中物理教学中培养学生的操作能力，使学生意识到物理规律的总结以实践为基础，认识到物理实验对于物理学习的价值，并主动通过动手操作、亲身实践、亲历体验、合作互助等方式建构完善的物理知识体系，悟得物理学科思维方法，运用所学的物理知识解决实际问题，培育学生物理学科核心素养.为此，初中物理教师要在日常教学中渗透培育学生操作能力的意图，积极开展实践性、探究性物理教学活动，为学生提供充足的操作机会，让学生在实践中获得提升.

1 初中物理教学中学生操作能力的培养意义

1.1 有助于深化学生对物理知识的理解

我国著名教育家陶行知先生曾言：“行为知之始”.“行”，即操作与实践，是初中生获取物理知识、总结物理规律、理解物理概念的重要渠道，也是实现知情意相统一的渠道.在初中物理教学中培养学生操作能力符合陶行知先生的教学做合一思想，契合初中生思维方式及学习需求，使学生逐步养成关注生活及实际，通过操作及实践解决物理学习问题的良好习惯，激发学生的操作意识，使学生通过亲身体验、动手操作深入理解物理知识，加深对物理知识的印象，并意识到物理学科的实用性价值，以此提高学生学习效率、提升物理教学质量[1].

1.2 有助于激发学生学习物理的积极性

初中生所处年龄阶段决定其在物理学习中不再满足于机械性、背诵物理知识，而是希望通过自主探究、动手操作、亲身体验、合作互助等形式建构物理知识体系，习得对自身生活、终身发展有益的物理技能，并悟得物理学科思想方法.在初中物理教学中培养学生操作能力，需要教师为学生创造实践情境、提供操作机会及条件，充分体现出学生在物理学习活动内的主体性地位，让学生获得更加深刻与持续的操作体验.在此过程中，学生现实及内在诉求得到满足，感受到物理学习的趣味性及重要意义，有助于提高学生学习物理课程的积极性、主动性[2].

1.3 有助于发展学生物理实验探究素养

物理以实验为基础，具有实践性、生活化的特点，在物理教学中培育学生科学探究及实验探究能力，是落实核心素养目标的必然选择.而学生操作能力是其核心素养的外在体现，学生可以在操作中发现问题，围绕具体问题制定操作方案、采用多种操作方法以得到正确结论，是学生科学探究能力形成的重要标志之一.在物理教学中，教师要善于利用实验，优化改进实验教学方法，将实验操作的主动权、组织权、决定权归还给学生，激发学生实验探究欲望，降低学生探究难度，发挥学生操作能力、组织能力、思维能力与合作能力，有助于发展学生物理实验探究素养.

2 初中物理教学中学生操作能力的培养策略

2.1 利用演示实验，激发学生操作意识

在初中物理教学中有效培养学生操作能力，不仅需要依靠教师的强化、指导与约束，而且依赖于学生的主动性、积极性.大部分初中生在物理学习中操作能力薄弱，主要原因在于未能充分意识到动手操作、亲身实践对物理学习的重要性，且学生操作意识淡薄，不愿意通过实践学习物理知识.针对此种情况，初中物理教师要充分发挥演示实验的作用，关注学生在物理学习中的感受与体验，帮助学生逐步掌握操作规范、操作注意事项，认识到动手操作的必要性，以此激发学生操作意识，为学生操作能力的形成、发展奠定坚实基础[3].

例如 在《大气压强》教学中，教师可以利用演示实验唤醒学生求知欲：准备干净的塑料瓶，请学生从瓶口处吸气后迅速拧紧瓶盖，将塑料瓶放入盛有热水的烧杯中，再将塑料瓶取出，在瓶身浇冷水.在该演示实验中学生会直接观察到塑料瓶由瘪到恢复原状，最后变瘪的现象，有效激发学生的好奇心.此时教师顺势提出问题：“为何塑料瓶会变瘪？”请学生结合所学知識做出假设，自主设计实验方案，并通过动手操作以收集证据，对自己的假设证实或证伪.通过演示实验，学生情绪高涨、思维活跃，积极通过操作以验证自己的猜想，从而让学生积极主动地投入到物理操作中.

2.2 优化教学方法，丰富物理实验材料

物理是一门以实验为基础的学科，物理实验中也存在诸多培养学生操作能力的契机.但传统实验教学模式下，教师通常以解读分析代替学生自主探究，压缩学生动手操作空间.同时，受到各种限制，部分物理实验难以有效开展，也会弱化学生的操作体验.为改善当前物理教学状况，教师要积极优化改进实验教学方法，主动从学生生活中整合、筛选与利用实验教学资源，在增强物理教学亲和力的同时最大限度为学生创造操作条件，使学生在实验操作中发挥自身主观能动性，获得创新创造力的提升.

例如 在《光的反射》教学中，传统实验模型内光的反射现象不易直观显示，学生也不易观察，并且学生很难理解三线共面、光路可逆性、漫反射与镜面反射光路特点，导致光的反射实验可操作性较低.对于此，教师要结合教学目标、教学内容适度放宽实验材料，对实验模型进行创新，如将较为复杂的实验仪器更换为学生易于获取的刻度尺、量角器，为学生配置激光灯，让激光灯照射在量角器中点上，这样便可以直观展示入射角与反射角的关系;再如激光在空气中的传播路径难以观察，可以将空气更换为玻璃砖，使得实验现象更加明显.通过对实验教学方法的优化、对实验模型的创新改进，能够让学生获得更加深刻、丰富的操作体验，观察到具体的实验现象，以此增强物理实验操作的趣味性，让学生在反复实践中获得操作能力的提升.

2.3 创设实践情境，提高学生操作动因

在初中物理教学中培养学生操作能力离不开贴近学生生活、具有探究性及趣味性的实践情境.情境带有一定的情感色彩，融汇了物理教学资源、物理教学目标、操作要求及实际问题，学生与情境进行交互以明确自身操作目标，从情境内汲取知识信息及相关经验以制定操作方案，围绕情境内的问题进行动手操作，可以让学生在物理学习中保持活跃思维与高度专注，帮助学生不断积累操作经验并产生强烈的操作动因.为此，初中物理教师要根据具体教学内容创设实践情境，有效带动学生情感情绪，实现物理知识与动手操作的有机整合，以此提高学生操作能力[4].

例如 在《串联电路与并联电路》教学中，教师可以利用多媒体展示手电筒内的电路构成示意图，请学生结合所学的电路知识判断其手电筒电路连接形式，在为学生创设直观、动态情境的同时提出问题：串联电路与并联电路有何区别？如何区分串并联电路？串并联电路中电压与电流有何特点？在直观情境、问题情境创设下为学生提供小灯泡、导线、电池、开关、电流表、电压表等装置，请学生围绕问题制定操作方案，连接线路并测量电流、电压，通过动手操作解决问题.在情境的带动下学生积极思考，对所学物理知识、物理技能融会贯通，不仅可以提高学生操作能力，还能够培育学生科学探究精神.

2.4 实行合作学习，降低学生操作难度

在初中物理学习中会发现，部分学生操作能力薄弱的原因在于缺乏操作信心，亦或是在动手操作中未能获得成功、满足的体验，导致学生对物理操作缺乏兴趣，对物理操作的参与度明显不足.针对此种情况，教师要充分发挥集体优势，在了解学生物理操作基础水平、物理知识及技能掌握程度的前提下对学生科学分组，确保小组内成员优势互补，小组间操作能力基本相同，通过小组合作学习方式降低学生操作难度、帮助其建立操作信心，并在小组之间形成良性竞争氛围，激发学生争先意识，促使学生主动分享自己的操作经验、共同探讨以解决操作中出现的问题，进而从整体上提高学生操作水平.

例如 在《测量小灯泡电功率》教学中，教师可以将学生划分为若干小组，指导各小组结合成员的优劣势智能合理分工，如一名学生负责管理实验器材，一名学生负责按照实验要求连接电路，一名学生负责记录实验现象及数据等，并由小组成员共同观察实验现象、解决实验问题并推导实验结论.在学生合作学习过程中教师要发挥主导作用，帮助小组解决实验操作问题，让学生了解操作时的注意事项，纠正电路连接中的错误.在小组合作学习结束后，教师请各小组代表汇报展示操作方法及流程、实验结果及结论，其余小组进行补充完善，由教师呈现实验表格，整合各小组想法及实验结果，促成学生对物理知识的整体认知并提高学生操作能力.

2.5 改进教学评价，促进学生自我发展

教学评价是初中物理教学中的关键一环，也是培养学生操作能力的契机.在传统的教学评价体系下，教师侧重于体现学生对物理知识及技能的掌握程度，忽视学生操作能力的提升与进步，且传统评价模式下忽略学生在评价中的主体地位，所采用的评价策略缺乏人文关怀，会导致学生对物理操作产生负面情绪，难以意识到自己在操作方面的不足之处.针对此种情况，初中物理教师需要优化改进教学评价方式，建立多元主体并以激励为主的评价机制，让学生关注日常学习中对操作经验的积累、对操作技能的迁移运用，使学生在反思中改进自我、发展自我.[5]

例如 在《测量小灯泡电功率》教学中，教师可以在评价阶段向学生发送自评单、互评单，体现出对操作能力的量化与细化，引导学生评价自己的操作意识、所选择的操作方法、所形成的操作结果;指导学生相互评价小组成员在实践操作中的贡献价值、操作分工合理性、操作中的信息交流与经验共享情况等.在学生自评、互评后，教师统计评价结果，以进行总结性评价，并在评价中渗透赏识教育理念，为学生提供针对性指导，如优化改进操作流程的方法、对各类实验仪器的正确使用方法等，通過科学合理、客观深入的教学评价以促进学生动手操作、自我发展，以此达到培养学生操作能力的教学目标.

3 结语

在初中物理教学中培养学生操作能力，有助于深化学生对物理知识的理解、激发学生学习物理课程的积极性并发展学生物理实验探究素养.为此，初中物理教师要把握好初中生学习特点及现有操作能力水平，结合具体教学内容、学生操作需求精心组织开展物理教学活动，在日常教学中利用好演示实验、优化实验教学方法、创设实践情境、开展小组合作学习活动并改进教学评价方式，循序渐进地培养学生操作能力.

参考文献：

[1]杨长林.培养学生初中物理实验操作能力的探究[J].数理化学习（教研版），2020（08）：53-54.

[2]夏国伟.初中物理教学中如何培养学生的实验操作能力[J].中学生数理化（教与学），2020（05）：69.

[3]丁毅.如何在初中物理教学中培养学生的实验操作能力[J].天津教育，2019（36）：116-117.

[4]陈汇慧.探究学生操作能力在初中物理实验教学中的培养[J].新课程（中），2019（11）：208-209.

[5]武兴爱.初中物理教学中学生创新能力的培养策略研究[J].天津教育，2021（17）：99-100+103.